Assessment of quality of various water types based on macrobenthic bioindicators

• Autorzy: Lampart-Kałużniacka M. , Zdoliński P. , Chrzanowski K. , Górajek A. , Marian P.

Warianty tytułu

PL

Ocena stanu jakości różnych typów wód na podstawie makrobentosowych wskaźników biotycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The introduction of Water Framework Directive [5] imposed regular conduction of water quality assessment through biomonitoring on the institutions connected to aquatic environment. The Directive, at the same time has unified the system for all member states, and required that the research be executed through specific biotic components, such as assemblage of species, number, population pyramid for ichthyofauna, taxonomic classification, number and biomass of zoobenthos, phytoplankton or macrophytes. These are undoubtedly right and beneficial resolutions, hence they allow gathering information not only about the quality of water itself, but about the state of the entire environment [29]. This approach reveals the long-term impact of pollutants on bioindicators, especially harmful impact, and bioindicator reaction to the toxic sub-stances [10]. Benthic organisms, occurring in the environment, are responsible for matter circulation. Making the effort of their observation, as well as gaining insight into their physiological processes and requirements with respect to various factors, enables determining the current state of the environment. It is also crucial to the attempt at understanding the processes taking place in ecosystems, and practical application of these processes in water treatment [8]. Freshwater macrozoobenthos, i.e. benthic bioindicators, are animal organisms adapted to lakebed and riverbed habitat [2]. They constitute a very important element of those ecosystems. The organisms consume both, the accumulated matter, made by producers and the one originating from human activity [13]. They often play the role of filter-feeders and constitute prey for fish and birds [3].

PL

Niniejsze badania prowadzono w 2006 i 2007 roku. Objęto nimi: rzeki: Pysznicę, Dzierżęcinkę oraz Wogrę, wraz ze zbiornikiem zaporowy w Połczynie Zdroju. Każdorazowo pobrano cztery próby ilościowe i jedną próbę jakościową, za pomocą siatki ręcznej, co zgodne jest z normą PN-EN 27828:2001. Do oszacowania składu taksonomicznego wykorzystano stosowne klucze i przewodniki. Na podstawie zaklasyfikowanych organizmów obliczono ich zróżnicowanie i zagęszczenie oraz indeksy biotyczne: TBI (ang. Trent Biotic Index), BMWP-PL (ang. Biological Monitoring Working Party), przystosowany do warunków polskich, wskaźnik saprobowy S, wskaźnik EPT - stosunek liczby taksonów jętek (Ephemeroptera), widelnic (Plecoptera) i chruścików (Trichoptera) do liczby wszystkich taksonów w próbie. Na tej podstawie wnioskowano o stanie ekologicznym badanych wód. Najkorzystniejszy stan ekologiczny stwierdzono na rzece Pysznicy, która odprowadza wody ze zrenaturyzowanego terenu "Mokradło Pyszka". Jest to obszar oddany do eksploatacji w 2004 roku. na którym m.in. usypano wyspy z gruntów organicznych. Spowodowało to zmianę morfologii koryta, co zaskutkowało wzrostem obfitości nowych mikrosiedlisk i pojawieniem się większej przestrzeni życiowej dla organizmów wodnych. Opisane zabiegi techniczne wpłynęły korzystnie na bioróżnorodność populacji, co spowodowało poprawę stanu ekologicznego wód. W analizowanych badania najmniej korzystne wartości indeksów odnotowano w przypadku zbiornika zaporowego w Połczynie Zdroju. Fakt ten można tłumaczyć, młodym jego wiekiem, dlatego nie zdążyły się tutaj wytworzyć jeszcze typowe dla jezior, siedliska bytowania makrofauny, co niekorzystnie wpłynęło na stan wód. Wyniki przeprowadzonych badań wykazały, że metody biologiczne oparte na makrobezkręgowcach (popularne i szeroko stosowane w wielu krajach Europy Zachodniej i nie tylko) charakteryzują się wystarczającą czułością i są wspólnie z badaniami fizyczno-chemicznymi oraz morfologicznymi, odpowiednie do oceny stanu ekologicznego wód.

Słowa kluczowe

EN

types water; macrobenthic bioindicators

PL

typy wód; makrobentosowe wskaźniki biotycznne

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2009
• Tom: Tom 11
• Strony: 63--74
• Opis fizyczny: bibliogr. 29 poz.

Twórcy

autor

Lampart-Kałużniacka M.

autor

Zdoliński P.

autor

Chrzanowski K.

autor

Górajek A.

autor

Marian P.

• Koszalin University of Technology

Bibliografia

• 1. Admiraal W., van der Velde G., Smit H., Cazemier G.: The Rivers Rhine and Meuse in The Netherlands: present state and signs of ecological recovery. Hydrobiologia, 265: 97-128, 1993.
• 2. Allan J. D.: Ecology of flowing waters. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warsaw: 450, 1998.
• 3. Błachuta J., Żurawska J., Brzostek-Nowakowska J., Martynko-Pluta E., Miluch J., Kassyk W., Wierzchowska E., Berendt I., Zakościelna A.: Monitoring of surface waters in Zachodniopomorskie Province. Macroinvertebrates: 62, 2002.
• 4. Cals M.J.R., Postma R., Marteijn E.C.L.: Ecological river restoration in The Netherlands: state of the art and strategies for the future. Aquatic Consevation: Marine and Freshwater Ecosystems, 8: 61-70, 1996.
• 5. Council of the European Communities: Directive 2000/60/EC, Establishing a Framework for Community Action in the Field of Water Policy. European Commission PE-CONS 3639/1/100 Rev 1, Luxembourg, 2000.
• 6. Fleituch T., Soszka H., Kudelska D., Kownacki A.: The use of macroinvertebrates as indicators of water quality in rivers: a scientific basis for Polish standard method. Large Rivers vol. 13, Arch. Hydrobiol. Suppl. 141/3 no 3-4: 225- 239, 2002.
• 7. Garcia-Criado F., Tomé A., Vega F.J., Antolin C.: Performance of some diversity and biotic indices in rivers affected by coal mining in northwestern Spain. Hydrobiologia, Kluwer Academic Publishers, Leon, 394: 209-217, 1999.
• 8. Hartmann L.: Biologiczne oczyszczanie ścieków. Wydawnictwo Instalator Polski, Warsaw, 1999.
• 9. Klink A.: The Lower Rhine: paleoecological analysis. [in] “Historical Change of Large Alluvial Rivers: Western Europe”. John Willey, Chichester: 183-201, 1989.
• 10. Kołodziejczyk A., Koperski P., Kamiński M.: Klucz do oznaczania słodkowodnej makrofauny bezkręgowej dla potrzeb bioindykacji stanu środowiska”. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska, Warsaw: 136, 1998.
• 11. Kownacki A., Soszka H., Kudelska D., Flejtuch T.: Bioassessment of Polish rivers based on macroinvertebrates. [in] “11th Magdeburg seminar on Waters In Central and Eastern Europe: Assessment, Protection, Management” Geller W. et al. (eds.). Proceedings of the international conference, 18-22 October 2004 at the UFZ. UFZ-Bericht, 18/2004: 250-251, 2004.
• 12. Kownacki A., Soszka H.: Guidelines for the evaluation of the status of rivers on the basis of macroinvertebrates and for intakes of macro-invertebrate samples in lakes. Warsaw: 51, 2004.
• 13. Lampart-Kałużniacka M., Celińska-Spodar A.: Monitoring miejskiego odcinka Dzierżęcinki z wykorzystaniem makrobentosu w celu renaturyzacji koryta rzeki. Rocznik Ochrona Środowiska 10/2008: 444-457, 2008.
• 14. Lelek A.: The Rhine River and some on its tributaries under human impact in the last two centuries. [in] “Proc. Intern. Large River Symposium” Dodge D.P. (ed.). Canadian Special Publication of Fisheries and Aquatic Sciences, 106: 469-487, 1989.
• 15. Pantle E., Buck H.: Die biologische Überwachung der Gewasser und die Darstellung der Ergebnisse. Gas und Wasserfach, 96: 604, 1955.
• 16. PN-EN 27828. Methods to take samples for biological examinations: guidelines for macrobenthos intake with the use of a hand net. Polish Normalization Committee: 10, 2001.
• 17. Richards C., Host G.E., Arthur J.W.: Identification of predominant environmental factors structuring stream macroinvertebrate communities within a large agricultural catchment. Freshwat. Biol., 29: 285-294, 1993.
• 18. Rosenberg D.M., Resh V.H.: Introduction to freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates. [in] “Freshwater Biomonitoring and Benthic Macroinvertebrates”. Chapman and Hall, New York: 1-9, 1993.
• 19. Ruse L.P.: Multivariate techniques relating macroinvertebrate and environmental data from a river catchment. Wat. Res., 30: 3017-3024, 1996.
• 20. Schiemer F.: Conservation of biodiversity in floodplain rivers. Archiv. für Hydrobiologie, Supplement, 115: 423-438, 1999.
• 21. Solimini A.G., Gulia P., Monfrinotti M., Carchini G.: Performance of different biotic indices and sampling methods in assessing water quality in the lowland stretch of the Tiber River. Hydrobiologia, Kluwer Academic Publishers, Roma, 422/423: 197-208, 2000.
• 22. Ślizowski R., Radecki-Pawlik A., Huta K.: Analiza wybranych parametrów hydrodynamicznych na bystrzu o zwiększonej szorstkości na Potoku Sanoczek. Infrastructure and Ecology of Rural Areas, Polska Akademia Nauk, Cracow, 2: 47- 58, 2008.
• 23. Woodiwiss F.S.: The biological system of stream classification used by the Trent River Board. Chemistry and Industry, 11, 443-447, 1964.
• 24. Wright J.F., Moss D., Armitage P.D., Furse M.T.: A preliminary classification of running-water sites in Great Britain based on macro-invertebrate species and the prediction of community type using environmental data. Freshwat. Biol., 14: 221-256, 1984.
• 25. Van der Brink F.W.B., van der Velde G., Cazemier W.G.: The faunistic composition of the freshwater section of the River Rhine in The Netherlands: present state and changes since 1990. [in] “Biologie des Rheins” Kinzelbach R., FriedrichG. (eds). Vol. 1, Limnologie Aktuell: 191-216, 1990.
• 26. Van Urk G., Bij de Vaate: Ecological studies in the Lower Rhine in The Netherlands. [in] “Biologie des Rheins” Kinzelbach R., Friedrich G. (eds). Vol. 1, Limnologie Aktuell: 131-145, 1990.
• 27. Zamora-Muñoz C., Sáinz-Cantero C.E., Sánchez-Ortega A., Alba-Tercedor J.: Are biological indices BMWP and ASPT and their significance regarding water quality seasonally dependent? Factors explaining their variations. Wat. Res., 29: 285-290, 1995.
• 28. Zdoliński P., Lampart-Kałużniacka M.: Biological monitoring of the surface Pomeranian rivers (North Poland) on the basis of the macroinvertebrates. Oceanological and Hydrobiological Studies, Vol. 36, Supplement 4: 119-126, 2007.
• 29. Żmudziński L., Kornijów R., Bolałek J., Górniak A., Olańczuk-Neymann K., Pęczalska A., Korzeniewski K.: Słownik Hydrobiologiczny (ochrona wód, terminy, pojęcia i interpretacje). Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002.